[科普中国]-中尺度低压

概念

在积雨云的下风方，100-500毫巴气层内，可形成每秒几十厘米的下沉运动，下沉增温的作用使地面产生每小时2-4毫巴的地面降压，形成中尺度地面低压或低压槽。中尺度对流带(如飑线或中尺度雨带)前方常常观测到一个明显的中尺度槽，其中有中低压存在，气压下降率可达2—4毫巴/小时。不少人曾研究过这种中尺度低压与强烈天气的关系，发现大多数强天气(如冰雹、暴雨和龙卷)都发生在这个中低压或邻近地区。2

形成机制目前对中尺度低压的形成，人们提出三种看法：一是认为地面中低压是由飑线前方平流层下部和对流层上部的补偿下沉气流引起的增暖造成的；二是认为由积云对流的凝结潜热释放过程产生的；三是认为中低压是同重力内波的不稳定相联系的。2

发生机制许多观测事实都表明，在飑线前方或飑线通过前，在对流层的中上部都观测到几度的增暖，对流层上层温度变化尤其明显，在飑线到达前200毫巴上的增暖有的可达13°C引起这种高空增暖的机制可能有以下几种：长短波辐射的吸收、凝结潜热的释放、暖平流以及下沉绝热增温等等，但据许多个例分析表明，下沉运动是造成增暖的主要因子。据范克豪泽(1974)研究所得的结果，在飑线上升气流区下风方20一40公里处，对流层中部的下沉运动超过10厘米/秒。威廉斯(1975)应用绝热法计算另一个例的垂直运动，发现在飑线过境前1—2小时，对流层上部出现50厘米/秒以上的下沉运动。2

从湿度分析中又发现，在飑线过境前，由于对流层中上层的下沉运动在高空出现相对湿度